蘋果公司(Apple)放棄powerpc轉(zhuǎn)向x86。微軟公司(Microsoft)丟棄 x86轉(zhuǎn)向PowerPC，任天堂公司(Nintendo)和索尼公司(Sony)也走上同一條路。哪個(gè)公司是對(duì)的？或者他們?nèi)珱]錯(cuò)？您的設(shè)計(jì)的選擇是什么？

 要點(diǎn)
·近來發(fā)生的一些事件標(biāo)志著對(duì)長(zhǎng)期以來的 x86 與 PowerPC 之爭(zhēng)增添了曲解。
·四種硬件平臺(tái)，加上每種還有多種子系統(tǒng)組合，為更加完整的圖象提供了大量數(shù)據(jù)點(diǎn)。
·現(xiàn)在的 SPEC 數(shù)據(jù)是專門針對(duì)整數(shù)運(yùn)算的，不反映多處理器性能。
 ·Xbench 測(cè)試提供更詳細(xì)的結(jié)果，其中有些難以解釋。
·項(xiàng)目正在進(jìn)行中，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注未來的文章以及博客站?！?/P>

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       今年，在高科技行業(yè)發(fā)生了三件引人注目的事件，它們對(duì)嵌入系統(tǒng)與更廣泛電子市場(chǎng)中的PowerPC CPU發(fā)展態(tài)勢(shì)產(chǎn)生了特殊影響。自三月中旬開始，IBM 發(fā)表了一系列文章，提倡將 Apple Mac Mini作為Mac OS下和Linux與BSD Unix的不同迭代下的嵌入式軟、硬件開發(fā)平臺(tái)（參考文獻(xiàn)

1 和 2，附文“Linux：發(fā)展中的工作”）。五月中旬，所有三種下一代游戲機(jī)（微軟的 Xbox 360、任天堂的Revolution以及索尼的PlayStation 3）在E3大展上展示時(shí)，包括了各種各樣的PowerPC 架構(gòu)。然后在六月初，蘋果公司CEO Steve Jobs宣布，公司將開始從 PowerPC向Intel x86 CPU的階段性過渡（參考文獻(xiàn) 3和4，附文“PowerPC 的新口味”）。
　　游戲機(jī)與計(jì)算機(jī)發(fā)展方向上表現(xiàn)出分道揚(yáng)鑣的趨勢(shì)，這一趨勢(shì)針對(duì)PowerPC的未來已經(jīng)引發(fā)了一場(chǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)世界和水彩畫的激烈爭(zhēng)論，這些爭(zhēng)論或多或少地針對(duì)著其32位和64位競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，即x86。Mac Mini是否真如IBM文檔聲稱的那樣，是以 PowerPC為基礎(chǔ)的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一種有效開發(fā)平臺(tái)？下一代游戲機(jī)開發(fā)商爭(zhēng)相擁抱 PowerPC 架構(gòu)的行為是否說明了其優(yōu)異的成本、性能、功耗和其它特性？反之，蘋果轉(zhuǎn)向 x86 是否暗示著 PowerPC 正處于與 AMD、Intel 和 Via 提供的CPU 替代物相比較的十字路口？在本親自實(shí)踐項(xiàng)目中，我們將嘗試探討一些與開發(fā)、基準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果以及產(chǎn)生的其他問題和解決方法。

　　硬件
　　按照 IBM 文獻(xiàn)中提出的建議，EDN 購(gòu)買了一臺(tái) 1.25 GHz 的 Mac Mini，它帶有 SuperDrive可寫式 DVD 驅(qū)動(dòng)選項(xiàng)，打折后的價(jià)格是 553 美元（表 1）。以后 EDN的Prying Eyes欄目 會(huì)刊出它的剖析結(jié)果。Mac Mini 的規(guī)格與 EDN的計(jì)算機(jī)總匯 已經(jīng)分析過的 PowerBook規(guī)格 類似，這似乎驗(yàn)證了往常被宣傳的說法，即蘋果公司將 iBook 膝上型計(jì)算機(jī)改頭換面，去掉 LCD 后重新包裝為 Mac Mini（圖 1）。兩個(gè)系統(tǒng)都采用 1.25 GHz 的 32 位 G4（PowerPC 74xx）CPU，均采用 167 MHz FSB（前端總線）頻率，沒有 L3 超高速緩存。Mac Mini 和 PowerBook 中CPU的內(nèi)核時(shí)鐘速度均超過了許多以 PowerPC為基礎(chǔ)的嵌入式設(shè)計(jì)的速度。因此，為了使 EDN 讀者對(duì)兩者之間的關(guān)系有更深入的理解，我們?cè)?Ebay 的拍賣上成功競(jìng)購(gòu)了一臺(tái)四年前的 G4 Power Mac。

                          

                                              （a）                 & nbsp;                          （b）

                                                        

&nbs

p;（c）                                                  （d）                     

圖1,蘋果的 1.25 GHz Mac Mini(a)；1.25 GHz G4 PowerBook(b)；裝有 GeeThree 的 Sweet Multiport 的雙 800 MHz G4 Quicksilver Power Mac(c)；雙 1.8 GHz G5 Power Mac(d)，在本次親自實(shí)踐項(xiàng)目中，這些設(shè)備都經(jīng)受了充分的基準(zhǔn)測(cè)試的詳細(xì)檢查。
　　本文展示的雙 800 MHz G4 Power Mac 系統(tǒng)（代號(hào)為 Quicksilver）的 L2 超高速緩存僅為 Mac Mini 和 PowerBook G4參照物的一半，但有 2MB 的非 CPU  L3超高速緩存，內(nèi)含運(yùn)行于四分之一 CPU 內(nèi)核時(shí)鐘速率的同步 SRAM。當(dāng)您認(rèn)識(shí)到它們的SDRAM運(yùn)行在比雙G4 PowerMac能夠支持的L3超高速緩存還要高的數(shù)據(jù)速率下時(shí)，在 Mac Mini和 PowerBook上省去能減少成本的L3超高速緩存也許更容易理解了。這臺(tái)代 Quicksilver 系統(tǒng)采用單數(shù)據(jù)速率的 SDRAM，設(shè)置速度為 PC100，也有 733 MHz 和 867 MHz的單 CPU 機(jī)型；第二代 Quicksilver 系統(tǒng)則有 800 MHz 和 933 MHz（單 CPU）及 1 GHz（雙 CPU）機(jī)型，L3超高速緩存有小的變化，即轉(zhuǎn)用 DDR（雙數(shù)據(jù)速率）SRAM，運(yùn)行速度為 CPU 內(nèi)核時(shí)鐘速率的一半。其后的“Mirrored Drive Door”系統(tǒng)則標(biāo)志著 G4 Power Mac 系列的終結(jié)，它們的內(nèi)存子系統(tǒng)由于從 SDRAM 轉(zhuǎn)為 DDR SDRAM而有了進(jìn)一步的發(fā)展。                       
　　本項(xiàng)目還利用了一臺(tái)雙 1.8 GHz G5 Power Mac，它的性能恰與 G4 Power Mac 形成對(duì)比。這個(gè)二代平臺(tái)帶有 PCI 插槽，以及四 DIMM 的架構(gòu)；代雙 1.8 GHz G5 Power Mac 支持 PCI-X插卡，有6個(gè)DDR SDRAM 插槽。該系統(tǒng)的 FSB 速度為內(nèi)核時(shí)鐘頻率的一半（此例為 900 MHz），而單CPU 1.8 GHz G5 Power Mac的FSB速度 則只有內(nèi)核時(shí)鐘頻率的三分之一 估計(jì)這樣能夠獲得CPU和其他系統(tǒng)部件的測(cè)試結(jié)果。G5（powerpc 970FX）CPU支持64位地址和數(shù)據(jù)，與其32位G4形成對(duì)照，G5 CPU 還支持全雙工FSB。其它改進(jìn)包括更大、更快的L1超高速緩存子系統(tǒng)；更快的L2超高速緩存（與Mac Mini和PowerBook 一樣，沒有昂貴的 L3超高速緩存）；DDR400 SDRAM，以及 RAID 1（冗余磁盤陣列）配置中采用雙 SATA 驅(qū)動(dòng)。
　　蘋果 4.2.0a15 版的 CHUD（計(jì)算機(jī)硬件協(xié)議開發(fā)）工具可以讓用戶禁止 PowerPC CPU 中的休眠模式。(我們?cè)诒卷?xiàng)目所有基準(zhǔn)測(cè)試中都禁止休眠模式。)G4 系統(tǒng)還可以禁止 L2超高速緩存。據(jù)說以前版本的 CHUD 還可以禁止 G4 Power Mac 上的 L3超高速緩存，但 4.2.0a15 版的 CHUD 看來已經(jīng)沒有了這個(gè)功能。對(duì)于雙 內(nèi)核 的 G4 和 G5 Power Mac，CHUD 還可以讓用戶禁止第二個(gè)處理器。本項(xiàng)目的基準(zhǔn)測(cè)試?yán)昧?CHUD 的配置功能，從而能夠更透徹地了解影響待測(cè)系統(tǒng)性能的各種變數(shù)。禁止 L2超高速緩存也可能會(huì)使 CPU 更接近于

酷似沒有緩存或緩存較少的嵌入式 PowerPC 處理器的性能，這類處理器來自于 AMCC、Freescale 和 IBM公司，加上這些公司的 CPU 內(nèi)核，以及 Xilinx公司 的 Virtex-II Pro FPGA（附文“嵌入 Mac Mini”）。
　　Mac Mini 的公開規(guī)格中包括一個(gè) 4200rpm的2.5 英寸硬驅(qū)，以及 PC2700（DDR333） CL2.5（CAS，列地址選通，延遲 = 2.5 個(gè)時(shí)鐘）SDRAM。然而，當(dāng)收到系統(tǒng)時(shí)，System Profiler 卻說裝有一臺(tái) 5400 rpm的Seagate Momentus 硬驅(qū)，加上 PC3200（DDR400）CL3（CAS 延遲 = 3 個(gè)時(shí)鐘）SDRAM。早 Mac Mini 用戶的反饋中就有對(duì)系統(tǒng)性能不佳的抱怨，據(jù)說那就是低速硬驅(qū)的過錯(cuò)，這可能促使蘋果公司下決心用更貴的 5400 rpm Momentus 硬驅(qū)來解決這個(gè)問題。EDN 對(duì) 4200 rpm和 5400 rpm Momentus 硬驅(qū)都進(jìn)行了測(cè)試，以驗(yàn)證兩者之間系統(tǒng)性能的任何差別。我們采用了 Bombich 軟件公司的 Carbon Copy Cloner 工具，結(jié)合 ADS 技術(shù)公司的外置硬驅(qū)盒，用于在更換硬驅(qū)之前形成一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)硬驅(qū)的鏡象。
　　用戶對(duì) Mac Mini 性能的其它抱怨集中在 256 MB 的基本配置的內(nèi)存上，因此 EDN 對(duì)128 MB ~ 1GB 的系統(tǒng)內(nèi)存容量作了基準(zhǔn)測(cè)試。蘋果公司的公關(guān)部門確認(rèn)，在 Mac Mini 中，DDR400 內(nèi)存會(huì)以DDR333的速度運(yùn)行，之所以采用 DDR400 只是考慮到采購(gòu)方便以及制造時(shí)間的花費(fèi)。蘋果公司的第二代 Mac Mini 在本文發(fā)表時(shí)已經(jīng)推出，系統(tǒng)基本內(nèi)存升至 512 MB，無需支付額外費(fèi)用，看來用戶對(duì)代的意見是正確的。連同本項(xiàng)目所進(jìn)行的硬盤和內(nèi)存替換都需要打開 Mac Mini 的機(jī)箱，這可不是簡(jiǎn)單的技藝（附文“打開機(jī)箱”）。

點(diǎn)擊看原圖

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　　軟件與基準(zhǔn)測(cè)試
　　本項(xiàng)目中的所有4個(gè)系統(tǒng)都運(yùn)行 OS10.3.9（代號(hào) Panther）。但是，蘋果公司 2.1 版本 Xcode 開發(fā)工具則只能運(yùn)行在 OS10.4（Tiger）下，它集成了我們用于編譯 SPEC（標(biāo)準(zhǔn)性能評(píng)測(cè)公司）基準(zhǔn)測(cè)試的 GCC（GNU C 編譯器，https://gcc.gnu.org） 第四版。因此，代碼編譯是在 Eric Nedervold擁有 的一臺(tái) 15 英寸 PowerBook 上完成的，Eric Nedervold是一位 Mac OS應(yīng)用程序 和 Java 應(yīng)用程序開發(fā)老手，也參與了本項(xiàng)目。
　　Xbench（www.xbench.com）是一種很有名的 Mac 系統(tǒng)基準(zhǔn)測(cè)試工具，它對(duì)計(jì)算機(jī)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果生成詳細(xì)的。本項(xiàng)目使用公布于 2003 年末的1.1.3 版 Xbench。本文發(fā)表時(shí) 1.2 版剛剛推出，它主要有針對(duì) OS 10.4 的支持，以及對(duì) Intel CPU基礎(chǔ)上的 Mac 開發(fā)系統(tǒng)的兼容性，這兩個(gè)因素都會(huì)影響本項(xiàng)目的參數(shù)。但是，由于 Xbench 僅運(yùn)行在 Mac 上的程序，因此不能夠直接將其測(cè)試結(jié)果與x86為基礎(chǔ)的系統(tǒng)上運(yùn)行的基準(zhǔn)測(cè)試進(jìn)行比對(duì)。
　　所以，本項(xiàng)目還完成了SPEC CPU2000 1.2版的基準(zhǔn)測(cè)試，它與設(shè)計(jì)平臺(tái)無關(guān)。SPEC網(wǎng)站上公布了大量 SPEC CPU2000測(cè)試結(jié)果，覆蓋多種 CPU架構(gòu)，包括AMD和Intel x86、Intel Itanium、惠普PA-RISC、Sun Microsystems SPARC，以及 MIPS。但列出的 powerpc 結(jié)果來自 IBM，而且是工作站和服務(wù)器。列表中明顯缺少以Mac 為基礎(chǔ)的測(cè)試結(jié)果，所以本項(xiàng)目也可以填補(bǔ)一些空白。對(duì) Mac Mini 進(jìn)行 SPEC 基準(zhǔn)測(cè)試時(shí)使用了1GB 系統(tǒng)內(nèi)存和 5400 rpm硬驅(qū)的系統(tǒng)配置。
　　如名稱所示，SPECINT（整數(shù)）用于測(cè)試整數(shù)性能，它們基于C和C11（252.eon 函數(shù)）語(yǔ)言。SPECINT 組包括下列函數(shù)：
　　● 164.gzip (引用次數(shù)-1400) 數(shù)據(jù)壓縮工具；
　　● 175.vpr (引用次數(shù)-1400) FPGA 電路布局與布線；
　　● 176.gcc (引用次數(shù)-1100) C 編譯器；
　　● 181.mcf (引用次數(shù)-1800) 成本網(wǎng)絡(luò)流量解算器；
　　● 186.crafty (引用次數(shù)-1000) 象棋程序；
　　● 197.parser (引用次數(shù)-1800) 自然語(yǔ)言處理；
　　● 252.eon (引用次數(shù)-1300) 光線追蹤；
　　● 253.perlbmk (引用次數(shù)-1800) Perl；
　　● 254.ga

p (引用次數(shù)-1100) 計(jì)算群論；
　　● 255.vortex (引用次數(shù)-1900) 面向目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)；
　　● 256.bzip2 (引用次數(shù)-1500) 數(shù)據(jù)壓縮工具；以及
　　● 300.twolf (引用次數(shù)-3000) 布局與布線仿真器。
　　在基準(zhǔn)測(cè)試中，每個(gè)函數(shù)運(yùn)行三次，SPEC 軟件在中采用中間得分。（不是用三次得分平均，而是簡(jiǎn)單取中值。）SPECFP（浮點(diǎn)）包括 14 個(gè)浮點(diǎn)密集函數(shù)，采用 Fortran-77（六個(gè)函數(shù)）、Fortran-90（四個(gè)函數(shù)）和 C（四個(gè)函數(shù)）語(yǔ)言組合編寫。
　　● 168.wupwise (引用次數(shù)-1600) 量子色動(dòng)力學(xué)；
　　● 171.swim (引用次數(shù)-3100) 淺水建模；
　　● 172.mgrid (引用次數(shù)-1800) 3D 勢(shì)場(chǎng)中的多網(wǎng)格求解器；
　　● 173.applu (引用次數(shù)-2100) 拋物線與橢圓偏微分方程；
　　● 177.mesa (引用次數(shù)-1400) 3-D 圖形庫(kù)；
　　● 178.galgel (引用次數(shù)-2900) 流體力學(xué)（振蕩不穩(wěn)定性的分析）；
　　● 179.art (引用次數(shù)-2600) 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真（自適應(yīng)共振理論）；
　　● 183.equake (引用次數(shù)-1300) 有限元仿真；地震模型；
　　● 187.facerec (引用次數(shù)-1900) 計(jì)算機(jī)視覺（臉部識(shí)別）；
　　● 188.ammp (引用次數(shù)-2200) 計(jì)算化學(xué)；
　　● 189.lucas (引用次數(shù)-2000) 數(shù)論（初級(jí)測(cè)試）；
　　● 191.fma3d (引用次數(shù)-2100) 有限元碰撞仿真；
　　● 200.sixtrack (引用次數(shù)-1100) 粒子加速器模型，以及
　　● 301.apsi (引用次數(shù)-2600) 解決有關(guān)溫度、風(fēng)、速度以及污染分布的問題。
　　不妙的是，Xcode 不包括 Fortran 編譯器，因此本文沒有 SPECFP 結(jié)果。我們次編譯 SPECINT 例程的嘗試包括兩種 GCC PowerPC 速度優(yōu)化：“O0”（表示無優(yōu)化）和“O3”（完全優(yōu)化）。我們?cè)诰幾g“eon”例程時(shí)遇到了一些問題，一個(gè)數(shù)據(jù)類型在標(biāo)題文件中產(chǎn)生了不匹配。經(jīng)過一周多的停頓查錯(cuò)，我們克服了更多的編譯器與代碼不兼容的困難，建立了針對(duì) G4 和 G5 優(yōu)化的編譯。
　　當(dāng)你閱讀下列數(shù)據(jù)，特別是將我們的結(jié)果與 SPEC 網(wǎng)站上的結(jié)果進(jìn)行比對(duì)時(shí)，請(qǐng)記住這個(gè)信息。我們不是編譯器，但通過仔細(xì)調(diào)整編譯器標(biāo)記，一個(gè)有能力的用戶可以從某些甚至全部芯片中榨出更多的性能得分。這是完全可以想象的。（注意，SPEC 許可協(xié)議中明確禁止調(diào)整任何例程的源碼。）另一個(gè)要記住的是，SPEC 和 Xbench 例程都運(yùn)行在裝載完整的 OS X圖像的系統(tǒng)上，而不是精減的、僅為文本模式的 Darwin 配置。尤其是雙 G4 Power Mac、雙 G5 Power Mac 和 Mac Mini 都在運(yùn)行著 Redstone 軟件公司的 OSXVNC 服務(wù)器軟件，根據(jù) OS X 的Activity Monitor(活動(dòng)監(jiān)視器)，這些軟件給系統(tǒng)增加的負(fù)擔(dān)幾乎察覺不到。但我們還是終止或者禁止了所有不必要的后臺(tái)功能。
　　，應(yīng)注意 SPEC 例程具有對(duì)其它競(jìng)爭(zhēng)性系統(tǒng)作業(yè)中斷的相對(duì)免疫能力，如鼠標(biāo)的運(yùn)動(dòng)。究其原因，它們會(huì)運(yùn)行多次，但只取中值是一方面，另一方面的原因則是每次重復(fù)都要花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間才能完成。在差配置情況下，即超高速緩存和第二個(gè) CPU 被禁用，系統(tǒng)運(yùn)行非優(yōu)化代碼，單次 SP EC 基準(zhǔn)測(cè)試重復(fù)要運(yùn)行數(shù)天。與之相比，每個(gè) Xbench 周期只需一分鐘左右就能完成，其中已包括多項(xiàng)測(cè)試，因此增加了中斷對(duì)測(cè)試造成影響的可能性。一種解決辦法是每個(gè)測(cè)試多次運(yùn)行，以過濾掉發(fā)散的數(shù)據(jù)。

　　結(jié)果
　　首先看 SPEC 數(shù)據(jù)，你會(huì)注意到，當(dāng)使用 L2超高速緩存時(shí)，相應(yīng)會(huì)有一個(gè)始終如一的顯著的性能改善；與未經(jīng)優(yōu)化 O0 例程相比，運(yùn)行 O3 代碼也有類似的顯著改善。我們運(yùn)行 G4 優(yōu)化的SPEC 例程的一個(gè) powerpc74xx 平臺(tái)是 MacMini，與 O3 代碼相比，其結(jié)果表示出意外的性能下降。速度沒有提升并不讓人驚訝；G3 與 G4 PowerPC CPU 之間的基本差別在于 G4 的 AltiVec，對(duì)此，蘋果與 IBM 分別叫做 Velocity Engine 和 VMX，由 SIMD（單指令多數(shù)據(jù)）指令集支持。只有在 C 源碼中發(fā)現(xiàn)明確的數(shù)組數(shù)據(jù)類型定義時(shí)，GCC 才會(huì)要求采用這個(gè)指令集。但猜想由G4 優(yōu)化代碼引起的性能下降的根本原因尚不清楚。
　　在SPEC下，Mac Mini 和 PowerBook 的數(shù)值幾乎相同，略微的差異似乎源于每次運(yùn)行的隨

機(jī)變化，再次試驗(yàn)就可能產(chǎn)生相反的結(jié)果。兩個(gè)系統(tǒng)的 CPU 都輕易地?fù)魯×?G4 Power Mac 中的 PowerPC 7450；G4 Power Mac 的 L3超高速緩存不足以補(bǔ)償其較低的內(nèi)核速度與 FSB 速度，以及較慢的超高速緩存與主內(nèi)存速度。還要注意的是，打開 G4 Power Mac 中的第二個(gè) CPU 只能獲得微不足道的好處。由于我們運(yùn)行 SPEC 基準(zhǔn)測(cè)試是用“速度”，而不是“速率”模式，因此各個(gè)函數(shù)是順序執(zhí)行的，而不是并行的。能從第二個(gè) CPU 獲益的任何 SPEC 測(cè)試結(jié)果估計(jì)都是由于第二個(gè)CPU具有處理其他系統(tǒng)功能的能力，從而使個(gè) CPU 專心致志地執(zhí)行 SPEC 代碼。
　　同樣，當(dāng)使能第二個(gè) PowerPC 970FX CPU時(shí)，雙G5 Power Mac的結(jié)果也只有些許改善。但在執(zhí)行 CPU 優(yōu)化的 SPEC 函數(shù)時(shí)，雙 G5 Power Mac 的性能要比 G4 Power Mac 好得多。就算為 G5 量身定制的代碼性能提高不多，但至少 G4 優(yōu)化例程在 Mac Mini 上的性能下降得并不明顯。
　　現(xiàn)在，把注意力轉(zhuǎn)向 Xbench 數(shù)據(jù)。首先注意到的是它與 SPEC 數(shù)據(jù)的反差；在很多 Xbench 測(cè)試結(jié)果中，使能第二個(gè) CPU 后，性能都會(huì)有顯而易見的提升。大多數(shù)情況下，使能 L2 超高速緩存也能顯著提高得分。SPEC 測(cè)試在 Mac Mini 中的 G4 CPU與 PowerBook 之間的差別不大，而 Xbench 數(shù)據(jù)則放大了這種差異，即使只針對(duì) CPU 中心的得分。據(jù)估計(jì)，PowerBook 的 CPU 與內(nèi)核邏輯為節(jié)能而作了仔細(xì)調(diào)整，而 Mac Mini 上的CPU與內(nèi)核邏輯則針對(duì)速度而定制。你會(huì)注意到在Mac Mini中從 4200 rpm硬驅(qū)轉(zhuǎn)換到 5400 rpm硬驅(qū)后，與硬驅(qū)相關(guān)的測(cè)試得分都有所上升。
　　但是，并非所有 Xbench 數(shù)據(jù)都是可以預(yù)測(cè)的。多數(shù)讓人困惑的結(jié)果都與圖形有關(guān)。在 Mac Mini 上，Quartz Graphics Test 的得分在采用L2超高速緩存使能的所有情況下都較高，但當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)存超過 128 MB 時(shí)，配有 4200 rpm硬驅(qū)系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果也會(huì)增長(zhǎng)。你可能會(huì)認(rèn)為這種情況是由于圖形加速器將系統(tǒng)內(nèi)存用于幀緩沖，我們開始也是這種想法，但 ATI 的一位發(fā)言人確認(rèn) Radeon 9200 GPU（圖形處理單元）有一個(gè)專用的 32MB 視頻存儲(chǔ)陣列。也許 128 MB 系統(tǒng)內(nèi)存時(shí)的較差結(jié)果是由于系統(tǒng)中其他受 DRAM 影響的約束所產(chǎn)生的作用。一個(gè)明顯的問題是，為什么幾乎所有裝有 5400 rpm硬驅(qū)的 Mac Mini 系統(tǒng)的 Quartz Graphics 得分都較低。5400 rpm硬驅(qū)系統(tǒng)的 OpenGL Graphics 測(cè)試結(jié)果也低于 4200 rpm硬驅(qū)系統(tǒng)，并且 5400 rpm硬驅(qū)系統(tǒng)的得分變化毫無規(guī)律，有，甚至在 L2 超高速緩存關(guān)閉情況下卻得到較高分?jǐn)?shù)。
　　一般當(dāng)提高系統(tǒng)DRAM時(shí)，我們都會(huì)感到系統(tǒng)性能往往會(huì)有顯著提升。但很遺憾，內(nèi)存測(cè)試并沒有將這種感覺量化。在裝有 128 MB 內(nèi)存時(shí)，無論是開機(jī)起動(dòng)還是在應(yīng)用程序間順序切換，Mac Mini 都運(yùn)行得拖泥帶水（特別是裝有 4200 rpm硬驅(qū)時(shí)），很慢。切換到 256 MB DIMM 后，兩種情況都有明顯改觀；進(jìn)一步增加到 512 MB 時(shí)，情況繼續(xù)得到改善，盡管不如前一任明顯。，將內(nèi)存增加到 1GB DRAM 時(shí)，沒有檢測(cè)到明顯改變，但對(duì)同時(shí)運(yùn)行多個(gè)應(yīng)用程序的重負(fù)載系統(tǒng)，512 M B DRAM 與 1GB DRAM 之間的區(qū)別還是很顯著的。
　　參考文獻(xiàn)
　　www.edn.com/blog/400000040/post/60000606.html.
　　www.edn.com/blog/400000040/post/430000643.html.
　　www.edn.com/blog/400000040/post/690000869.html.
　　Krewell, Kevin, "Apple drops powerpc for Pentium," Microprocessor Report, June 27, 2005.

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附文： 打開機(jī)箱 

       窺探 Mac Mini 的“內(nèi)臟”并不太難，條件是要有合適的工具。這個(gè)工具就是一把刀刃像紙一樣薄的油灰抹刀，隨你怎么想，反正蘋果公司的正式服務(wù)手冊(cè)也是這么說的。將油灰抹刀刀口插入底座與每側(cè)金屬外殼之間的縫隙，向后彎曲，彈開內(nèi)部的鎖扣，不要害怕發(fā)出可怕的爆裂聲。
     

  更詳細(xì)的說明（極力建議在動(dòng)手前仔細(xì)研究一下），請(qǐng)?jiān)诨ヂ?lián)網(wǎng)上用關(guān)鍵詞“mac_mini.pdf”搜索蘋果公司的服務(wù)手冊(cè)。Other World Computing 還提供多種分辨率的 QuickTime 格式視頻片斷，用于解釋這個(gè)過程，你可以從 https://eshop.macsales.com/shop/mac-mini/上。PB FixIt 提供許多拆卸、部件更換與重新組裝的指南，格式為 PDF，地址為www.pbfixit.com/Guide/82.0.0.html。

附文： Linux：發(fā)展中的工作
       根據(jù)來自 IBM Mac Mini 文檔中的暗示，我們?cè)谙到y(tǒng)中一個(gè)先前空白的 60 G 硬驅(qū)上安裝了 Terra Soft Solutions 的 YDL（Yellow Dog Linux） 4.01。不幸的是，我們的評(píng)估沒有走多遠(yuǎn)。我們知道，YDL 4.01 不支持 Mac Mini 的內(nèi)置聲音芯片或集成無線模塊中的 Broadcom WiFi收發(fā)器。（這個(gè)猶豫是我們沒有在這個(gè)選項(xiàng)上多花 100 美元的原因之一。）但是，YDL 4.01 版相對(duì)于前一個(gè) 4.0 版的主要改進(jìn)是完全支持 Mac Mini 上已用了兩年的 ATI Radeon 9200 GPU（圖形處理單元）。
       安裝完成后，Mac Mini 進(jìn)入圖形模式，約 20% 的屏幕向左偏出可見桌面，包括“開始”鍵與程序圖標(biāo)的全部重要Linux等效符。（Mac Mini 連接到一臺(tái) Compaq TFT5030 顯示器上。）我們將顯示器從通用監(jiān)示器重新定義為通用的 1024×768 像素 LCD，于是得到了一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的 640×480 像素 GUI，但沒有達(dá)到更高的分辨率。顯示仍會(huì)不時(shí)地進(jìn)入伸展和左偏模式，但是，退出并重新進(jìn)入X-Windows，或者在壞情況下，重新啟動(dòng)Linux，都會(huì)固定顯示。為了讓系統(tǒng)準(zhǔn)確地將 GPU 識(shí)別為 Radeon 9200，我們用一個(gè)專用圖形卡驅(qū)動(dòng)程序代替默認(rèn)的通用驅(qū)動(dòng)程序，結(jié)果卻更加混亂，難以辨認(rèn)，就像用一個(gè)隔行視頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)一個(gè)逐行掃描顯示器一樣。
       針對(duì)顯示問題，Terra Soft 的執(zhí)行官 Kai Staat 評(píng)論道：“Mac Mini 有一個(gè)令人膽戰(zhàn)心驚的圖形卡，難以操作?！碑?dāng)內(nèi)置以太網(wǎng)適配器被禁用時(shí)，系統(tǒng)還會(huì)隨機(jī)性地重啟動(dòng)。我們還嘗試直接運(yùn)行 Ubuntu Linux（www.ubuntulinux.org）5.04 版下的 Live DVD，也沒有成功。當(dāng)我們選擇 G4 時(shí)，系統(tǒng)復(fù)位到一個(gè)打開固件的提示符就死機(jī)了。當(dāng)我們選擇 PowerPC 通用 Ubuntu 變種時(shí)，它會(huì)對(duì) GPU 的幀緩沖提出疑問，并拒絕裝入 X-Windows。我們勉強(qiáng)得出結(jié)論，Mac Mini 上的 Linux 沒有達(dá)到使用的時(shí)間，也許那些有耐心的操作系統(tǒng)的客戶除外。

附文： 嵌入 Mac Mini
       IBM 將 Mac Mini 作為嵌入式開發(fā)平臺(tái)的設(shè)想是否合理？這個(gè)簡(jiǎn)單的問題卻有著復(fù)雜的答案。首先應(yīng)記住，Mac Mini 中的 G4 PowerPC CPU 與大多數(shù)嵌入 PowerPC 變種相比有著額外的功能，例如它的無序代碼執(zhí)行，它的豐富的片上超高速緩 存，以及它的 AltiVec SIMD（單指令多數(shù)據(jù)）指令集。在G4 下的代碼性能分析結(jié)果可能與終設(shè)計(jì)中 CPU 結(jié)果有很大差異，即使它們運(yùn)行在相當(dāng)?shù)臅r(shí)鐘速度下。
       蘋果為 Mac Mini 小機(jī)箱付出的代價(jià)是擴(kuò)展能力。它沒有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 PCI 或同等的總線連接器供插入電路板，開發(fā)者說明提供了一些系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)作的信息，但蘋果公司沒有詳細(xì)說明與優(yōu)化的藍(lán)牙-WiFi夾層板相搭配的連接器的引出腳以及時(shí)序（參考文獻(xiàn) A）。這種內(nèi)部擴(kuò)展能力的不足也意味著你無法擺脫 ATI Radeon 9200 圖形芯片，以及系統(tǒng)主內(nèi)存容量的提升只能安裝一個(gè) DDR SDRAM DIMM 來實(shí)現(xiàn)。
       對(duì)于外部擴(kuò)展，Mac Mini 只支持Fire Wire 400，而不是Fire Wire 800 。另外，只能實(shí)現(xiàn) 10/100 Mb 以太網(wǎng)支持，而沒有千兆以太網(wǎng)能力。再來看軟件，附文“Linux：發(fā)展中的工作”詳細(xì)說明了在 Mac Mini 上運(yùn)行 Linux 的困難，

特別是它的圖形子系統(tǒng)。Linux 供應(yīng)商將會(huì)逐步解決這些問題，但它們?nèi)詴?huì)出現(xiàn)在其它操作系統(tǒng)上。
       下一步該怎么辦？是否直接將 Mac Mini 作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的硬件基礎(chǔ)？完全排除錯(cuò)誤的、大批量生產(chǎn)的電路板確實(shí)很有吸引力，特別是基礎(chǔ)配置價(jià)格低于 500 美元的。但根據(jù)近 iSuppli 公布的剖析認(rèn)為，這樣做無異于支持蘋果公司賺錢愿望。iSuppli 估計(jì)入門級(jí) Mac Mini 材料清單成本約為 274.69 美元（包括制造費(fèi)用為 283.37 美元，參考文獻(xiàn) B）。
       另外，與 Mac Mini 一起付錢買來的有些東西可能是根本用不上的，如 Mac OS X 操作系統(tǒng)和 iLife 應(yīng)用程序套件。Mac Mini 系統(tǒng)板不符合任何工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的形狀因子（恰好可以塞進(jìn)汽車音響系統(tǒng)的單 DIN 槽的除外）。再考慮 PC 廢棄與更換的快速周期，不可能買到相同的 Mac Mini 配置，坦率地說，幾年后甚至 Mac Mini 已經(jīng)不存在了。
參考文獻(xiàn)
A. https://developer.apple.com/documentation/Hardware/Developer_Notes/Macintosh_CPUs-G4/ MacMiniG4.
B. www.isupply.com/marketwatch/default.asp?id=311.

C. PC100 datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/PC100_541766.html.
D. PCI  datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/PCI+_1201469.html.
E. MPC7448 datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/MPC7448_2428111.html.
F. MPC8641D datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/MPC8641D_1136231.html.

附文： powerpc 新口味
       在蘋果執(zhí)行官 Steve Jobs 宣布該公司計(jì)算機(jī)系列產(chǎn)品將轉(zhuǎn)向 Intel CPU 消息幾周后，F(xiàn)reescale 和 IBM 推出了 PowerPC 處理器，這對(duì)蘋果決策背后的真實(shí)動(dòng)機(jī)提出了疑問。Freescale 的 G4 CPU 采用 90 nm 工藝技術(shù)制造，包括單內(nèi)核的 MPC7448（內(nèi)核時(shí)鐘速度為 1.7 GHz，前端總線速度為 200 MHz），以及代碼兼容的雙內(nèi)核 MPC8641D。IBM 的產(chǎn)品是單內(nèi)核 970FX（G5 PowerBook） 的低功耗版，運(yùn)行在 1.2 GHz~1.6 GHz，相應(yīng)的功耗為 13 W~16 W；另外還有雙內(nèi)核、 2.5 GHz 的 970 MP